一种预制型跑道卷材及其制备方法与流程

本发明涉及塑胶跑道，尤其涉及ipc e01c13领域，更具体的，涉及一种预制型跑道卷材及其制备方法。

背景技术：

1、预制型塑胶跑道施工相比于现浇型塑胶跑道来说，大幅度缩短工期，可以减少天气原因对施工周期的影响，避免现场施工添加其他不可控助剂、辅料导致的验收风险，标准化预制生产工艺的均匀性，可确保厚度达到标准，现有产品普遍为现场浇注型的聚氨酯塑胶跑道，现浇型塑胶跑道由于是现场甲乙组混合施工而成，受环境气温影响很大，存在以下缺点：稀释剂造成挥发溶剂的污染；现浇型材料易出现配比错误、配料称量不准确、搅拌不充分等问题，影响场地的质量和使用寿命；材料用量过大，增加成本。

2、cn110540674a公开了一种无溶剂发泡聚氨酯预制型塑胶跑道弹性层及其制备方法，该发明的优点是较现有市售的橡胶预制型跑道弹性层成本大大降低，通过配方设计及发泡工艺，冲击吸收及垂直变形性能满足国标要求，零voc释放。但工艺较为复杂，且随着新国标的实施，物理性能冲击吸收和垂直变形面临着调整。

技术实现思路

1、本发明第一方面提供了一种预制型跑道卷材，包括底层粘接剂、预制卷材，所述预制卷材的制备包括a组分和b组分，按重量份计，所述a组份的原料包括65-80份聚醚多元醇，20-35份二异氰酸酯；所述b组份的原料包括10-20份聚醚多元醇，8-15份聚氨酯交联剂，15-20份增塑剂，0.5份色浆，40-55份填料，2-5份催干剂。

2、所述聚醚多元醇分子量为1000-10000。

3、优选的，所述聚醚多元醇分子量为2000-5000。

4、本技术人发现，选择分子量2000和分子量5000的两种聚醚多元醇，可有效提高卷材冲击吸收性能，可能是不同分子量的软段形成交叉互穿网络，增加物理交联点的同时，降低了三维网络结构的规整性，提高了结构的韧性，增加了回弹力，进一步研究发现，限定a组份和b组份中两种聚醚多元醇的比例，可进一步提高拉伸强度，可能是特定比例分子量2000的聚醚多元醇与分子量5000的聚醚多元醇，链段间相互作用，分子结构中的醚键的数量与酯基的存在使得分子间形成端基互补，使得拉伸强度增大，同时与特定填料、以及模具配合使用，包括重量比为(2-4)：1的滑石粉和高岭土，进一步提高了垂直变形性能以及抗滑值，可能是特定分子量的聚醚多元醇反应形成的聚氨酯，促进了填料在多孔结构中的分布，对聚氨酯三维结构提供支撑补强作用，同时片层结构的滑石粉与硅氧四面体以及铝氢氧八面体构成的高岭土促进了其在聚氨酯链段间的插入，从而在表层形成锯齿状结构，增加抗滑值。

5、进一步优选的，所述聚醚多元醇包括分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇，所述a组分中分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇重量比为1：(1.5-3)；所述b组分中分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇重量比为1：(0.5-2)。

6、优选的，所述a组分中分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇重量比为1：2.25；所述b组分中分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇重量比为1：2。

7、进一步优选的，所述分子量2000的聚醚多元醇，品牌：陶氏化学，型号：2000lm；所述分子量5000的聚醚多元醇，品牌：桑达，型号：聚醚330n。

8、所述填料包括碳酸钙、高岭土、滑石粉、石墨、高铝粉、石英粉中的至少一种。

9、优选的，所述填料包括滑石粉、高岭土，所述滑石粉、高岭土重量比为(2-4)：1。

10、进一步优选的，所述填料包括滑石粉、高岭土，所述滑石粉、高岭土重量比为3：1。

11、所述填料的目数为500-2000目。

12、优选的，所述填料的目数为600-1500目。

13、进一步优选的，所述滑石粉目数为600目，所述高岭土目数为1250目，均购自灵寿县南昱矿产品加工厂。

14、所述增塑剂包括聚丁烯、氯代脂肪酸甲酯、长链氯化石蜡、环氧脂肪酸甲酯、氯代棕榈油甲酸酯中的至少一种。

15、优选的，所述增塑剂包括长链氯化石蜡。

16、进一步优选的，所述长链氯化石蜡粘度(50℃)为100-400mpa·s。

17、更进一步优选的，所述长链氯化石蜡粘度(50℃)为150-250mpa·s，购自森迪化工，型号：氯化石蜡52。

18、所述聚氨酯交联剂包括moca(3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷)、丁二醇、三羟甲基丙烷、液体moca、甘油、已三醇、乙二醇、二乙二醇、丙二醇中的至少一种。

19、优选的，所述聚氨酯交联剂包括液体moca，购自广州优润合成材料有限公司。

20、优选的，所述色浆包括红、紫、绿、黄中的至少一种，购自诸暨聚彩颜料厂。

21、所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种。

22、优选的，所述二异氰酸酯包括二苯基甲烷二异氰酸酯(cas：101-68-8)。

23、所述环保催干剂包括有机锌，购自济南荣正化工有限公司。

24、本发明第二方面提供了一种预制型跑道卷材的制备方法，包括以下步骤：

25、步骤1：按比例称取a组分和b组分中的原料；

26、步骤2：制备a组分：将a组分中的聚醚多元醇投入到反应釜内，升温到95-105℃，抽真空0.5-2h，降温到60-85℃，投入二异氰酸酯，控温到75-83℃，

27、反应1-3h；

28、步骤3：制备b组分：将b组分的原料投入到混合搅拌釜中进行预分散，调节温度进行抽真空；

29、步骤4：将制备得到的a组分、b组分降温至20-45℃，混合搅拌均匀，浇注到模具内，热成型，得到预制卷材；

30、步骤5：将底层粘接剂涂覆于预制卷材底部，即得。

31、所述底层粘接剂和预制卷材厚度比为(0.5-2)：(10-15)。

32、优选的，所述底层粘接剂和预制卷材厚度比为1：13。

33、所述热成型的温度为65-75℃，热成型的时间为15-30min。

34、优选的，所述热成型的温度为70℃，热成型的时间为20min。

35、所述a组分和b组分重量比为1：(2.5-5)。

36、优选的，所述a组分和b组分重量比为1：3。

37、有益效果：

38、1.所述聚醚多元醇包括分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇，所述a组分中分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇重量比为1：(1.5-3)；所述b组分中分子量2000和分子量5000的聚醚多元醇重量比为1：(0.5-2)，可提高卷材的拉伸强度(1.24mpa)以及冲击吸收性能(43％)。

39、2.所述填料包括滑石粉、高岭土，所述滑石粉、高岭土重量比为(2-4)：1，可减轻材料重量降低成本，同时还能提高垂直变形性能(2mm)以及抗滑值(78)。

40、3.所述热成型的温度为65-75℃，热成型的时间为15-30min，可均衡卷材的拉伸强度和拉断伸长率。